广度优先搜索
广度优先搜索算法(又称宽度优先搜索)是最简便的图的搜索算法之一,其别名又叫BFS,属于一种盲目搜寻法,目的是系统地展开并检查图中的所有节点,以找寻结果。换句话说,它并不考虑结果的可能位置,彻底地搜索整张图,直到找到结果为止。
一、基本概念
广搜是一种图形搜索演算法。简单的说,BFS是从根节点开始,沿着树的宽度遍历树的节点,如果发现目标,则演算终止。
所谓宽度优先算法,就是算法自始至终一直通过已找到和未找到顶点之间的边界向外扩展,就是说,算法首先搜索和s距离为k的所有顶点,然后再去搜索和S距离为k+l的其他顶点。
所谓广度,就是一层一层的,向下遍历,层层堵截,我们如果要是广度优先遍历的话,我们的结果是V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8。
1、访问顶点vi ;
2、访问vi 的所有未被访问的邻接点w1 ,w2 , …wk ;
3、依次从这些邻接点(在步骤②中访问的顶点)出发,访问它们的所有未被访问的邻接点; 依此类推,直到图中所有访问过的顶点的邻接点都被访问;
二、与深度优先搜索的对比
深度优先搜索用**栈(stack)**来实现,整个过程可以想象成一个倒立的树形:
1、把根节点压入栈中。
2、每次从栈中弹出一个元素,搜索所有在它下一级的元素,把这些元素压入栈中。并把这个元素记为它下一级元素的前驱。
3、找到所要找的元素时结束程序。
4、如果遍历整个树还没有找到,结束程序。
广度优先搜索使用**队列(queue)**来实现,整个过程也可以看做一个倒立的树形:
1、把根节点放到队列的末尾。
2、每次从队列的头部取出一个元素